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Publicação
Coexistência de redes LTE e IEEE 802.11: Avaliação de desempenho
| Nome: | Descrição: | Tamanho: | Formato: | |
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| 4.32 MB | Adobe PDF |
Autores
Orientador(es)
Resumo(s)
Uma das tecnologias que opera em banda não licenciada é a baseada nas normas IEEE
802.11. Esta tecnologia sem-fios é vastamente utilizada e funciona nos mais diversos
ambientes de elevada densidade. Recentemente, os dispositivos da tecnologia Long Term
Evolution, que operavam exclusivamente em banda licenciada, foram desenhados para
operar também em banda não licenciada – Licensed Assisted Access. Estas duas tecnologias
foram desenhadas para transportar grandes quantidades de tráfego, o que torna
este sistema de coexistência diferente dos que operavam anteriormente em espetro não
licenciado.
Este documento apresenta o estudo sobre a coexistência de um sistema secundário
LAA com um sistema primário 802.11. É feita a comparação do desempenho das duas
redes em função das classes de prioridade de acesso ao nível da sub-camada de controlo
de acesso ao meio. Ao nível da camada física, foi feita a análise da interferência causada
por fatores físicos na transmissão de dados. Foi realizada a análise da melhoria de desempenho
do sistema coexistente com a utilização de esquemas de receção de um único
pacote e de receção de múltiplos pacotes.
Da avaliação resultou que, na generalidade os nós da tecnologia LAA tiram um maior
proveito em termos de acesso ao meio, o que consequentemente se reflete no seu desempenho
superior comparativamente com a norma IEEE 802.11. Verificou-se, ao nível da
camada física, que utilização do modelo de receção de um único pacote não trouxe melhoria
de desempenho. Todavia, a utilização do modelo de receção múltipla melhora o
desempenho das duas tecnologias. Para este modelo, o benefício observado, por parte do
último, na sub-camada de controlo de acesso ao meio é tanto maior, quanto maior é a
prioridade de acesso dos dados transmitidos. Contudo, para a prioridade de acesso mais
baixa, a melhoria advinda da utilização do mecanismo de múltiplos pacotes, compensa
apenas a degradação do sinal devido a fatores físicos, igualando o desempenho deste ao
modelo de colisão com nível físico ideal.
One of popular technologies operating in unlicensed band is based on the IEEE 802.11 standards. This wireless technology is widely used and operates in a wide variety of high-density environments. Recently, LTE technology devices, which used to operate exclusively in licensed band, were designed to operate also in unlicensed band - based on the LAA (Licensed-Assisted Access) standard. Both technologies were designed to carry high traffic load, which makes this coexistence system different from those that previously have operated in unlicensed spectrum. This document presents a coexistence performance study of a secondary system LAA with a primary system 802.11. The performance of the two networks for different access priority classes is compared at the medium access control sublayer level. At the physical layer level the analysis of the interference caused by physical factors in data transmission was considered. We analysed the performance improvement of the coexisting system with the adoption of single-packet reception and multi-packet reception schemes. From the evaluation, we conclude that, in general, the LAA nodes benefit more from the environment, which is consequently reflected in its superior performance when compared with the IEEE 802.11 nodes. We observe that, at the physical layer the use of single-packet reception model has not improved the performance of the MAC sub-layer model. However, we can observe an improvement in the performance of both technologies with the use of the multi-packet reception model. For this model, the benefit obtained is better, the higher the access priority of the transmitted data. However, for the lowest access priority, the improvement compensates the signal degradation due to physical factors, matching performance to the optimal physical level collision model.
One of popular technologies operating in unlicensed band is based on the IEEE 802.11 standards. This wireless technology is widely used and operates in a wide variety of high-density environments. Recently, LTE technology devices, which used to operate exclusively in licensed band, were designed to operate also in unlicensed band - based on the LAA (Licensed-Assisted Access) standard. Both technologies were designed to carry high traffic load, which makes this coexistence system different from those that previously have operated in unlicensed spectrum. This document presents a coexistence performance study of a secondary system LAA with a primary system 802.11. The performance of the two networks for different access priority classes is compared at the medium access control sublayer level. At the physical layer level the analysis of the interference caused by physical factors in data transmission was considered. We analysed the performance improvement of the coexisting system with the adoption of single-packet reception and multi-packet reception schemes. From the evaluation, we conclude that, in general, the LAA nodes benefit more from the environment, which is consequently reflected in its superior performance when compared with the IEEE 802.11 nodes. We observe that, at the physical layer the use of single-packet reception model has not improved the performance of the MAC sub-layer model. However, we can observe an improvement in the performance of both technologies with the use of the multi-packet reception model. For this model, the benefit obtained is better, the higher the access priority of the transmitted data. However, for the lowest access priority, the improvement compensates the signal degradation due to physical factors, matching performance to the optimal physical level collision model.
Descrição
Palavras-chave
Coexistência IEEE 802.11 LAA Avaliação do Desempenho Sub-camada MAC Camada Física